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2022構竹林鐵

[ STRUCTURE × BAMBOO ]

2022構竹林鐵
首頁專題2022構竹林鐵【構竹林鐵01】建築師的竹構會議:竹構築的「接頭」大變身!7組建築團隊,7種意想不到的接合設計(上)

【構竹林鐵01】建築師的竹構會議:竹構築的「接頭」大變身!7組建築團隊,7種意想不到的接合設計(上)

2022.06.06
圖片 - 各設計團隊
文字 - 整理|馬萱人
文字 - 整理|馬萱人
圖片 - 各設計團隊

2022構竹林鐵新銳展

阿里山林業鐵路所經的區域生態資源豐沛,由熱帶、暖帶、跨越到溫帶,有多種竹類的生長。曾經木業是跨越平埔族、鄒族、漢人、日本人等族群的交集點,竹材更在各文化常民生活中隨處可見,卻因過去禁伐措施導致產業結構斷鏈、人才流失。

在甘銘源和李綠枝建築師的努力下,由臺灣竹會開啟為期三年的竹構設計人才培育計畫,第一年邀請結構技師陳冠帆以「2021構竹林鐵新銳展」為題,由六組建築師在嘉義製材所、嘉義竹崎車站,以竹構築來建築相關公共設施。

而2022年構竹林鐵新銳展,再次由陳冠帆策畫,邀請7組建築設計團隊,帶來嶄新的結構方案:7組設計師將重新看待「接頭」,如何從構築中最微小之處發展出全新的竹構空間體驗?同時探索竹材的再利用與創生,以及採用新結構手法的可能性。

「7組建築團隊 × 7個全新結構方案 = 新的接合設計」,在嘉義阿里山林業鐵路沿線五個車站以竹構作為空間停留裝置,預期將為林鐵帶來全新的環境場域體驗;也藉此拉開「新」竹構的序幕,亦作為竹構城市的藍圖!

圖片名稱
圖片來源:阿里山林業鐵路及文化資產管理處

 

\ 設計選址 /
阿里山林業鐵路沿線一路上山,由去年的2個車站擴張到5個車站!

圖片名稱

北門站——嘉義車庫園區

日治時期舊名「北門修理工場」,於大正元年(西元1912年)正式啟用,主要工作為建造修理阿里山鐵路各式機車、客車、貨車,許多珍貴阿里山退休火車,目前保存在北門修理工廠。西元2005年起改名為嘉義車庫園區,讓民眾更親近、參觀這個饒富歷史意義的所在地。(內文及圖片來源:林務局阿里山林業鐵路及文化資產管理處網頁

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竹崎車站

竹崎舊名「竹頭崎」,距嘉義起點14.2公里,海拔127公尺,是阿里山鐵路平地段的最後一站,也是鐵路的登山起點。原建造於1910年,在1952年曾經整修改建過,成為今日所見的模樣,具有濃厚的日本風味。(內文改編自:林務局阿里山林業鐵路及文化資產管理處網頁
 

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梨園寮車站

距嘉義起點31.4公里,海拔904公尺。以螢河鐵道聞名,車站附近有日治時期所設的「見晴台」,視野遼闊。此地以前盛產麻竹筍並製成筍干外銷至日本,現今周邊以果園、竹林和茶園居多。1985年後,梨園寮車站改為招呼站。(內文及圖片來源:林務局阿里山林業鐵路及文化資產管理處網頁

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水社寮車站

海拔1186公尺,是位在篤鼻山、四天王山群峰下的一個小車站,軌道呈現一個「Ω」字形,火車從進站到出站恰好是180度,與二萬平站是阿里山林業鐵路二座「Ω」字形的軌道。自水社寮車站開始進入阿里山山區,擁有極佳的視野、自然植生豐富。(內文及圖片來源:林務局阿里山林業鐵路及文化資產管理處網頁

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十字路車站

海拔1534公尺,早年是平地前往山區的中途站,同時也是來吉、達邦等部落的古道交會處,因此取名為「十字路」。現今這個名字更貼切了,這裡恰好是阿里山公路和阿里山鐵路最靠近的地方,走出車站,步行幾分鐘就能抵達阿里山公路。(內文及圖片來源:林務局阿里山林業鐵路及文化資產管理處網頁

 

\ 7組設計團隊 /
新銳建築團隊一覽!

圖片名稱

王識源+盛郁庭+盧彥臣 設計師/ROSO機器人建造實驗室
陳建同 設計師/與木製研
張家維 建築師/原型結構
陳華志 設計師/華志聯合設計制作
黃卓仁+黃介二 建築師/丁尺建築師事務所+和光接物環境建築設計
鄭博仁 設計師/易新設計
洪和培+謝欣曄+蔡易庭 設計師/本事空間製作所

 

\ 提案會議 /
與結構技師共同討論各組方案的可行性!

01
───────
北門翼

地點:嘉義車庫園區(北門修理工廠)
提案人:陳建同設計師/與木製研

圖片名稱圖片名稱

Concept.概念提案| 

圖片名稱

一般大眾想搭林鐵上阿里山,通常是到嘉義站或北門站直接上車,不會到這片很有意思的車庫園區來。因此選定園區中展示特殊車廂旁的空地為基地,計畫以一座年輕有力量的竹構築姿態來介入這座歷史園區,好觸發那種速度感,也引起路過民眾對竹構的好奇。

圖片名稱

這是一個擁有誇張單支點懸臂的竹構設計,從3米多直接升高到6米多的屋頂,面積預定達24×4米,將選用平均直徑6.5公分的桂竹來建造,竹子最長可到8.1米。

我認為比較輕的竹子是中空的,應該能做出很有力量的跨距。選擇以竹子來挑戰懸臂結構,也有以現代的工程技術呼應歷史鐵道技術的企圖。整座竹構並遙望阿里山方向,同時想向先人的努力致意。
 

 

Special.創新接頭| 

圖片名稱

車庫園區的車廂有很多舊鐵件,因為這裡本來就是維修火車零件的中心,那麼傳動桿件是不是能轉化成竹構的斜向拉力桿件?這些構造設計我們正在發展中,期待能以當代的路徑來詮釋林鐵與竹構築。

策展團隊回饋|
線性的「北門翼」很能延伸車站月台的元素,具有指向性,裝置搭配列車的設計相當聰明。不過它前方的出挑那麼遠,好像還不太穩定。現有的接頭作法也較為複雜,變成要面對很多類型的桿件接合方式。
~~~~~~~~~~~
● 竹構設計Tip ● 
若不想讓懸臂晃動,竹構支撐端的力量控制就要非常完整,也許可以讓出挑結構立體化、多一、兩個點讓它穩固,或試試看做成雙拼的單元。
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02
───────
逐雲

地點:嘉義車庫園區(北門修理工廠)
提案人:王識源+盛郁庭+盧彥臣 設計師/ROSO機器人建造實驗室

圖片名稱圖片名稱

Concept.概念提案| 

圖片名稱

我們將以大尺度的竹纖維複合材料與結構,作為構築的目標,設計一座曲率複雜的薄殼構造物。

並且將竹片加入玻璃纖維材料、進行膠合的工法,成為竹的複合材,以提升這項材料的強度、彈性及延展性。

探索且強化單元之間的接合強度以完成輕量化結構,是ROSO想嘗試的理想。

Special.創新接頭| 

圖片名稱

ROSO將以竹的複合材相互接合的方式,為「逐雲」這件作品進行多單元的接合設計。例如,利用前後翻摺、固定竹材的方法,來確保接合的放樣準度,同時提高結構強度。基於拆分後的網格面進行自動化生成接合接頭,以各邊中點為放樣點進行生成。

為了讓接頭處不會成為整體結構受力較弱的地方,我們在模型上進行演算法拆分時,以重複層數來拆分,讓結構的上下層在接合的時候可以重疊層數,增強整體構築的強度。

策展團隊回饋|
竹片若是單純的線性組合可以理解,但「逐雲」造型是立體的circle,竹片也得形成橫向的面,這該如何拼接?這一組的實驗非常前瞻,工具與操作方式都跟之前的竹構不同,雖然結構相當複雜,但是很期待「逐雲」能做成功。
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● 竹構設計Tip ● 
團隊選用竹皮,其強度最好、纖維也最細;但同時它也最光滑、摩擦力很低。如果這座竹構應力的接合要利用竹子的摩擦力,是個挑戰。
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03
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竹。之境

地點:竹崎車站
提案人:張家維建築師/原型結構

圖片名稱圖片名稱

Concept.概念提案| 

圖片名稱

本案的基地位於竹崎車站,高架鐵道展示橋橋下的位置。初次來到阿里山林鐵這個場域,便不斷感受到「之」字語彙的重複出現。
之,是代表了林鐵的象徵符號,穿梭於阿里山的山林。
之,是代表竹與竹工藝的形狀符號,深具竹子本身的形狀之美。
之,也是鐵路本身的空間符號,闡述了阿里山林鐵極具特色的之字形鐵路與折返式車站路徑。
漸漸地我發現,「之」從一開始的象徵符號,開始有了空間意義。這些「之」一開始乃源自於山林間的空間摺痕,人們依著這些摺痕慢慢地創造出了路徑。折之為痕,依痕為徑。

圖片名稱

恰好竹崎車站裡存在著許多隱藏的空間摺痕與歷史路徑。其中的高架鐵道展示橋,便是曾經存在於竹崎的第三代鐵橋,退役之後被搬來於此展示。
因此我希望設計上,能夠透過創造出一道空間摺痕,以之字形的方式銜接高架鐵橋之徑與地面的路徑,就猶如阿里山林鐵的之字鐵路銜接著不同海拔的車站與路徑一般;同時,依著這道摺痕所產生的路徑會具有竹橋的意象,再現竹崎車站曾經存在的竹構鐵道橋,並與空中的三代鐵道鋼構橋相呼應。

圖片名稱

透過三個雙曲拋物面形成一個變形的三角管,向上拱起後以兩個支點落地,垂直向度上形成固定拱。側邊添加飛扶造型的拱梁支撐,以抑制側向的變形,水平向度的系統也更穩定。
而三角管內部每根桿件的角度皆不同,因此在各個方向上均有形抗的作用,維持了整個形狀的穩定性。

Special.創新接頭| 

圖片名稱

主體構造為3根主弦桿,透過21道腹桿桿組成三角形相互連接。因此在設計上希望採用台灣傳統的竹包管作法,減少竹子的螺栓穿孔行為,以防止竹子穿孔過多之後發生劈裂破壞

✤ 下集:陳華志+陳昀靖設計師、黃卓仁+黃介二建築師、鄭博仁+鄭乘騏設計師、本事空間製作所的提案看這裡
【構竹林鐵02】建築師的竹構會議:竹構築的「接頭」大變身!7組建築團隊,7種意想不到的接合設計(下)

 


[專題]

2022構竹林鐵新銳展
STRUCTURE × BAMBOO // 構竹城市+阿里山林業鐵路

|| 7組團隊 × 7個全新結構方案 = 新的接合設計 ||

基地以嘉義林鐵環繞城市山林,希望打造出與當地文化、紋理相呼應之地景構造物。延續第一屆構竹林鐵之目標,希望能藉由新的竹構造物得以活化週邊,進而帶動林業鐵路周邊之活化可能,竹構作為空間停留裝置,構竹林鐵新銳展II 希望藉此拉開「新」竹構的序幕,亦作為竹構城市的藍圖。

更多文章請點擊下圖

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|參展團隊|

ROSO機器人建造實驗室/王識源+盧彥臣+盛郁庭 設計師
與木製研/陳建同 設計師
原型結構/張家維 建築師
華志聯合設計制作/陳華志+陳昀靖 設計師
丁尺建築師事務所+和光接物環境建築設計/黃卓仁+黃介二 建築師
易新設計+B群/鄭博仁+鄭乘騏 設計師
本事空間製作所/洪和培+謝欣曄+蔡易庭 設計師

(順序依照場域的海拔高度從最低北門站至最高十字路)

|策展人|
陳冠帆

|結構設計|
原型結構/吳蓓倫+陳佳宏  設計師

2022構竹林鐵新銳展
指導單位:行政院農業委員會林務局
主辦單位:社團法人臺灣竹會
協辦單位:阿里山林業鐵路及文化資產管理處
媒體協力:Green Media 綠媒體

 

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